專利名稱：光導(dǎo)航裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光導(dǎo)航裝置，尤其涉及一種具有利用內(nèi)部光源照明的外殼光導(dǎo)航裝置。
背景技術(shù)：
光導(dǎo)航裝置多用在手提式電子設(shè)備中，作為圖形用戶界面(graphic userinterface,⑶I)的用戶輸入設(shè)備。光導(dǎo)航裝置通過寄存光導(dǎo)航裝置和靠近該裝置的感應(yīng)區(qū)域的目標(biāo)感應(yīng)表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并將運(yùn)動(dòng)信息轉(zhuǎn)換為外部系統(tǒng)可存取的電子格式。該光導(dǎo)航裝置使用一光源，如發(fā)光二極管(light emittingdiode, LED)或激光，以及一傳感器用以捕捉目標(biāo)表面的反射光。光導(dǎo)航裝置中的控制邏輯比較反射光圖像的連續(xù)變化，并基于上述的比較估算光導(dǎo)航裝置與目標(biāo)表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。典型的光導(dǎo)航裝置輸出二維運(yùn)動(dòng)信息，其展現(xiàn)出手指相對(duì)于傳感陣列的二維運(yùn)動(dòng)。繼而，該二維運(yùn)動(dòng)信息用以移動(dòng)相應(yīng)計(jì)算機(jī)設(shè)備的顯示屏上的光標(biāo)。光導(dǎo)航裝置可用作移動(dòng)計(jì)算機(jī)裝置的顯示屏或圖形用戶界面的光標(biāo)，如個(gè)人電腦，移動(dòng)手機(jī)或個(gè)人數(shù)字助理(personal digital assistants,PDA) 0通常，該光導(dǎo)航裝置用作手機(jī)的主導(dǎo)航鍵。當(dāng)用戶的手指在裝置的表面移動(dòng)時(shí)，手指動(dòng)作會(huì)被跟蹤，而該移動(dòng)會(huì)被反射到手機(jī)顯示屏的光標(biāo)移動(dòng)。傳統(tǒng)的光導(dǎo)航裝置包括外殼以及緊密放置的紅外光源和傳感陣列。該傳感陣列和紅外光源安裝在一襯底，如印刷電路板上。該紅外光源形成在外殼內(nèi)用以照明手指移動(dòng)的目標(biāo)表面。通常，該光導(dǎo)航裝置還包括一用于引導(dǎo)紅外光并照明目標(biāo)表面的光導(dǎo)。由于光導(dǎo)航裝置的傳感器通常對(duì)可見光和紅外光都敏感，因此，光導(dǎo)航裝置的外殼由紅外可透的材料制成用以阻擋可見光傳播，從而防止在環(huán)境中發(fā)生光干涉。另一方面，手提式電子設(shè)備通常具有用戶輸入鍵，其在前端面上被照亮從而便于在低照明環(huán)境下進(jìn)行操作。為達(dá)到更好的視覺效果，照明圖像需具有高均勻度以及清晰確定的字形。然而，在上述現(xiàn)有的光導(dǎo)航裝置的設(shè)計(jì)中，由于可見光被阻擋傳播到外殼上，因此無法達(dá)到該種視覺效果。因此，亟待一種改進(jìn)的光導(dǎo)航裝置以克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種光導(dǎo)航裝置，其上的外殼的一部分能夠被均勻地照亮，從而在外殼上形成被清晰照明的字形，進(jìn)而增強(qiáng)視覺效果，并使得光導(dǎo)航裝置在低照明環(huán)境下能夠被識(shí)別和使用。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明的光導(dǎo)航裝置包括襯底，所述襯底上設(shè)有一傳感器集成電路及一紅外光源；傳感器殼罩，用于遮蔽所述傳感器集成電路及所述紅外光源；至少一可見光源，所述可見光源形成于所述傳感器殼罩之外并電連接于所述襯底；光導(dǎo)，所述光導(dǎo)位于所述傳感器殼罩之外并覆蓋所述可見光源；以及外殼，所述外殼覆蓋所述光導(dǎo)及所述襯底，所述外殼包括一紅外窗口及一邊壁，所述邊壁用于將可見光導(dǎo)向所述外殼的某一區(qū)域，并照明所述區(qū)域。較佳地，所述可見光源形成于所述傳感器殼罩上并受限于所述光導(dǎo)之內(nèi)。較佳地，所述傳感器殼罩具有第一開孔。 相應(yīng)地，所述光導(dǎo)具有第二開孔，所述第二開孔與所述第一開孔相對(duì)應(yīng)，從而允許紅外光通過。更佳地，所述光導(dǎo)具有至少一凹腔，用于嵌合所述可見光源。較佳地，所述光導(dǎo)由透明塑膠材料制成，所述光導(dǎo)具有兩反射器分別形成于其頂面及底面之上。更佳地，所述光導(dǎo)包括多個(gè)物理結(jié)構(gòu)，所述物理結(jié)構(gòu)用于改變光強(qiáng)度的空間分布，從而提高所述光導(dǎo)輸出后的光強(qiáng)度的均勻性。作為一個(gè)實(shí)施例，所述外殼的邊壁由光散射微粒填充。較佳地，所述光散射微粒為Ti02。更佳地，所述邊壁的外表面上覆蓋有一白色反射涂層。作為另一實(shí)施例，所述外殼包括上部及下部。較佳地，所述上部及所述下部之間形成一接面，所述接面用于反射從所述光導(dǎo)發(fā)出的光。更佳地，所述接面為一斜面。作為一個(gè)可選實(shí)施例，所述可見光源通過柔性印刷電路與所述襯底電連接。作為另一可選實(shí)施例，一觸覺開關(guān)形成于所述襯底之底部。本發(fā)明還公開了一種系統(tǒng)，其包括一手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備以及與所述手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備相連接的用戶輸入設(shè)備，所述用戶輸入設(shè)備用以接收用戶輸入，所述用戶輸入設(shè)備包括一光導(dǎo)航裝置。其中，該光導(dǎo)航裝置包括襯底，所述襯底上設(shè)有一傳感器集成電路及一紅外光源；傳感器殼罩，用于遮蔽所述傳感器集成電路及所述紅外光源；至少一可見光源， 所述可見光源形成于所述傳感器殼罩之外并電連接于所述襯底；光導(dǎo)，所述光導(dǎo)位于所述傳感器殼罩之外并覆蓋所述可見光源；以及外殼，所述外殼覆蓋所述光導(dǎo)及所述襯底，所述外殼包括一紅外窗口及一邊壁，所述邊壁用于將可見光導(dǎo)向所述外殼的某一區(qū)域，并照明所述區(qū)域。較佳地，所述手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備包括手提電話。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的光導(dǎo)航裝置不但其光導(dǎo)能夠?qū)⒖梢姽鈱?dǎo)向外殼的邊緣，而且其外殼具有多種功能。本發(fā)明的外殼不但用作保護(hù)外殼從而便于紅外信號(hào)的傳播， 而且用作次要的導(dǎo)光和光分布結(jié)構(gòu)從而充分反射及重新分布可見光，進(jìn)而得到被均勻照明的字形?；诖嗽O(shè)計(jì)，在到達(dá)外殼的邊壁之前，可見光能被充分地散射，而且光分布均與，從而便于照明。通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的第一實(shí)施例的截面圖。圖3為圖2所示的光導(dǎo)航裝置的局部透視圖。
圖4為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的外殼的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖5為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖6為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的第二實(shí)施例的截面圖。圖7為本發(fā)明光導(dǎo)航裝置的外殼的第二實(shí)施例的分解圖。圖8為圖7所示的外殼的組裝圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖闡述本發(fā)明幾個(gè)不同的最佳實(shí)施例，其中不同圖中相同的標(biāo)號(hào)代表相同的部件。如上所述，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)在于提供一種用于手指運(yùn)動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，如指令輸入口的光導(dǎo)航裝置，該光導(dǎo)航裝置使用多個(gè)內(nèi)部可見光源、內(nèi)部的導(dǎo)光元件和外殼而產(chǎn)生內(nèi)部照明，該外殼的邊壁能夠?qū)⒖梢姽鈱?dǎo)向外殼的所需照明區(qū)域。基于此設(shè)置，本發(fā)明的外殼不但用作保護(hù)外殼，而且用作導(dǎo)光結(jié)構(gòu)以充分反射和重新分布可見光。由內(nèi)部可見光源產(chǎn)生的可見光從外殼的邊壁得到充分散射，從而均勻到達(dá)外殼的邊緣用以照明。圖1-3展示了本發(fā)明的光導(dǎo)航裝置1的第一實(shí)施例。如圖1-3所示，該光導(dǎo)航裝置1包括襯底10、位于該襯底10之上的光導(dǎo)20以及覆蓋該光導(dǎo)20的外殼30。具體地，該襯底10為一印刷電路板，其具有內(nèi)部電路區(qū)域及外殼邊緣安裝區(qū)域。 更具體地，該內(nèi)部電路區(qū)域上設(shè)有傳感器集成電路(integrate circuit，IC) 11和紅外光源 13。該傳感器IC 11的頂面上設(shè)有一傳感陣列(圖未示)，該傳感陣列由多個(gè)紅外靈敏的光電探測(cè)器組成，其用于感應(yīng)接收到的紅外光的變化。較佳地，該傳感陣列與傳感器IC 11 一體成型，成為傳感器IC 11的一部分。該傳感器IC 11還包括與傳感陣列電連接的動(dòng)作檢測(cè)電路。該傳感器IC 11與紅外光源13電連接從而提供驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)而控制紅外光源13 產(chǎn)生的紅外光數(shù)量，以執(zhí)行手指追蹤功能。該傳感器IC 11通過柔性印刷電路15與一外部線路(圖未示)相連接。較佳地，在襯底10上設(shè)有一傳感器殼罩40，用以保護(hù)傳感器IC 11和紅外光源 13。該傳感器殼罩40具有面向光導(dǎo)20的頂面和面向襯底10的底面。為了允許從紅外光源13發(fā)出的紅外光能夠傳播至紅外窗口 312(請(qǐng)參考圖4)，并允許攜帶手指運(yùn)動(dòng)信息的反射信號(hào)能夠被傳感器IC 11接收，在傳感器殼罩40的頂面上開設(shè)第一開孔41，其位置與襯底10上的紅外光源13和傳感器IC 11的位置相對(duì)應(yīng)。具體地，該第一開孔41具有從頂面凸伸的外墻，其形成煙囪狀供以紅外信號(hào)通過。可選地，在煙囪狀的第一開孔41內(nèi)可設(shè)置成像光學(xué)元件，從而有助于在傳感陣列上形成紅外光圖像，便于導(dǎo)航信號(hào)的產(chǎn)生。此外，傳感器殼罩40的頂面開設(shè)一溝槽43，用以與下述的發(fā)光二極管(LED)裝置相配合。如上所述，該光導(dǎo)航裝置1還包括一個(gè)或多個(gè)LED裝置作為可見光源，以發(fā)射出照明用的可見光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)有兩個(gè)LED裝置51放置在傳感器殼罩40的頂面上。具體地，該LED裝置51放置于一 LED柔性印刷電路50之上，并與之相連。該LED 柔性印刷電路50從襯底10上伸出，并與傳感器殼罩40上的溝槽43相嵌合。更具體地，該 LED柔性印刷電路50上設(shè)有若干柔性金屬線纜，由此將LED裝置和襯底10連接一起，從而提供驅(qū)動(dòng)LED裝置51所需的電源?？蛇x地，該LED裝置51可通過其他連接方式來確保該電連接。在本實(shí)施例中，當(dāng)將LED裝置51組裝到傳感器殼罩40和襯底10時(shí)，LED柔性印刷電路50的厚度設(shè)置成與傳感器殼罩40的溝槽43的深度一致，因此，組裝后，LED柔性印刷電路50和傳感器殼罩40的頂面在同一平面。而在傳感器殼罩40上的LED裝置51的水平位置則依賴于下述的光導(dǎo)20的設(shè)置。如圖1-3所示，本發(fā)明的光導(dǎo)20可設(shè)置為方形或與外殼30和其他元件相對(duì)應(yīng)的其他形狀，該光導(dǎo)20由透明塑膠材料制成。較佳地，該光導(dǎo)20包括穿過其頂、底面的第二開孔(圖未示)，在光導(dǎo)20內(nèi)與LED裝置51相對(duì)應(yīng)的位置上開設(shè)兩個(gè)凹腔(圖未示)。具體地，該第二開孔的尺寸與第一開孔41相同，當(dāng)光導(dǎo)20組裝在傳感器殼罩40上時(shí)，第二開孔與第一開孔41相對(duì)齊。更具體地，該第二開孔環(huán)繞第一開孔41的外墻。該兩個(gè)開孔為紅外光構(gòu)成一無障礙的光通道。而該凹腔則用于收容兩LED裝置51，在組裝后，該兩個(gè)LED 裝置51被凹腔完全包圍，即，LED裝置51嵌入至凹腔內(nèi)。從LED裝置51發(fā)出的可見光被耦合進(jìn)光導(dǎo)20內(nèi)，并被導(dǎo)向外殼30的邊壁上。此外，該光導(dǎo)20內(nèi)在不同位置上還設(shè)置多個(gè)光散射結(jié)構(gòu)，用以分布可見光，因此， 整個(gè)照明區(qū)域的光強(qiáng)度被均勻化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該光散射結(jié)構(gòu)包括若干部分穿透的開槽和完全穿透的開槽(圖未示)。較佳地，如圖2所示，在光導(dǎo)20的頂面和底面上分別設(shè)有一反射器201、202。作為一個(gè)較佳實(shí)施例，該反射器201、202是鏡似的反射涂層。該鏡似的反射涂層通過鏡面反射將光反射至光導(dǎo)20中，從而將光限制在光導(dǎo)20中?？蛇x地，該發(fā)射涂層的顏色可為白色。 作為另一實(shí)施例，該反射器201、202為漫射的反射結(jié)構(gòu)，其通過漫反射將光反射至光導(dǎo)20 中。請(qǐng)參考圖4所示，現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的外殼30進(jìn)行描述。該外殼30覆蓋在光導(dǎo)20和其他元件之上，其為一體式結(jié)構(gòu)。該外殼30包括紅外窗口 312以及環(huán)繞該紅外窗口 312的邊壁 301。在本發(fā)明的構(gòu)思下，該邊壁301能夠?qū)⒖梢姽鈱?dǎo)至外殼30的一個(gè)目標(biāo)照明區(qū)域。 具體地，該邊壁301由具有強(qiáng)烈散射特性的半透明材料制成，如，該半透明材料通過填充透明的壓模塑料來制成，該壓模塑料內(nèi)充滿光散射微粒，如TiO2。較佳地，在邊壁301的外表面上成形一白色反射涂層(圖未示)，在該白色反射涂層上成形一黑色反射涂層(圖未示)。 基于此種設(shè)置，在水平方向從光導(dǎo)20出來的光能夠耦合進(jìn)邊壁301，并通過散射微粒得到進(jìn)一步的散射，從而增強(qiáng)光分布的均勻性。光能夠只通過沒有白色和黑色反射涂層的區(qū)域傳播到外殼30之外。依照本實(shí)施例，可見光被導(dǎo)向至紅外窗口 312四周的頂表面上從而實(shí)現(xiàn)照明。因此，該外殼30不但用作保護(hù)外殼，而且用作次要的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)以充分反射和重新分布可見光。從光導(dǎo)20而來的光通過外殼30的邊壁301被充分散射和均勻分布，進(jìn)而到達(dá)外殼30的四周用以照明?？蛇x地，該光導(dǎo)航裝置1還包括一形成在襯底10的底部的觸覺開關(guān)60，有了該觸覺開關(guān)60，用戶手指的下按動(dòng)作能被寄存并用于便攜式電子設(shè)備的用戶界面控制。請(qǐng)參考圖5-8，其展示了本發(fā)明的光導(dǎo)航裝置1’的第二實(shí)施例。本實(shí)施的光導(dǎo)航裝置1’的結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例大致相同，區(qū)別僅在于外殼30’的結(jié)構(gòu)。如圖7-8所示，本實(shí)施例的外殼30’包括上部31和下部33，兩者是獨(dú)立的部件并可組裝在一起。具體地，上部31和下部33都具有環(huán)形的邊壁，分別稱為上邊壁311和下邊壁331。該上部31包括紅外窗口 312，該紅外窗口 312與上邊壁311在制造過程中被連接在一起，從而形成上部31的頂面。該上部31通過雙噴射塑模法成型。下部33由不透明材料制成而無法導(dǎo)光，該材料可以是黑色的模壓塑料。該下部33還包括與下邊壁331相連的環(huán)形延伸部333，該環(huán)形延伸部333和下邊壁331可以整體塑模成型，或通過環(huán)氧粘合連接
在一起。該上部31和下部33可通過塑模、環(huán)氧粘合、超聲波焊接或?yàn)楸绢I(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其他方式進(jìn)行裝配。當(dāng)外殼30’完全裝配好后，上部31和下部33形成一腔體，以遮蓋光導(dǎo)20和其他元件。而下部33的環(huán)形延伸部333與襯底10的外殼邊緣安裝區(qū)域相連接。 其中，在上部31和下部33之間形成一接面35，該接面35的作用將隨后描述。在本發(fā)明的構(gòu)思下，外殼30’能夠?qū)⒖梢姽鈱?dǎo)向目標(biāo)照明區(qū)域，在本發(fā)明中，外殼 30’的上邊壁311由對(duì)可見光透明的材料制成，而且在上邊壁311的豎直的外表面上涂有一反射涂層(圖未示)，用以反射從光導(dǎo)20發(fā)出的光。如圖5、6所示，接面35為一斜面， 其上同樣涂有一反射涂層(圖未示)。較佳地，上邊壁311和接面35上的反射涂層為散射的白色反射涂層。該接面35同樣可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員按需要設(shè)置成其他形狀或其他朝向，以便將光導(dǎo)向所渴望的照明區(qū)域?？蛇x地，該反射涂層也可設(shè)置為具有高反射率的其他顏色或材質(zhì)?；诖嗽O(shè)置，進(jìn)入外殼30’的透明的上部31的光通過反射涂層的反射而被限制在光導(dǎo)航裝置1’之內(nèi)，并且只從沒有涂有反射涂層的區(qū)域向外傳播。由于下部33不透明，由LED裝置51產(chǎn)生的可見光不會(huì)從該下部33傳播或向外漏出。因此，可見光被限制在一個(gè)較小的區(qū)域，很大一部分的光能被利用從而照明目標(biāo)區(qū)域。再且，外部反射涂層的散射特性提高了光分布的均勻性?；诖?，外殼30’不但用作保護(hù)外殼，而且用作另一個(gè)導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，用以將光充分反射和重新分布。來自光導(dǎo)20的光在外殼30’上得到充分散射，因此，到達(dá)外殼30’四周之外的光更加均勻。較佳地，在上邊壁311的外部的反射涂層上涂有一光吸收涂層(圖未示)，優(yōu)選為黑色的涂層，該設(shè)置可防止光從該光導(dǎo)航裝置1’表面上的非所需區(qū)域中漏出。請(qǐng)結(jié)合圖1、2、5、6，本發(fā)明的光導(dǎo)航裝置1、1’的組裝步驟大致包括以下步驟。首先，將傳感器殼罩40組裝在具有傳感器IC 11、紅外光源13和其他元件的襯底10上，將傳感器殼罩40的第一開孔41和紅外光源13及傳感器ICll對(duì)齊。其次，將裝有LED裝置51 的LED柔性印刷電路50焊接在襯底10上，繼而通過與傳感器殼罩40上的溝槽43配合，將 LED柔性印刷電路50安裝在傳感器殼罩40之上。接著，通過對(duì)齊光導(dǎo)20上的第二開孔和傳感器殼罩40上的煙囪狀的第一開孔41，而將光導(dǎo)20安裝在傳感器殼罩40和LED裝置 51上，使得LED裝置51嵌入至光導(dǎo)20的凹腔之中。最后，將外殼30或30’覆蓋上述的元件，并將外殼30或30’的環(huán)形延伸部333連接在襯底10的外殼邊緣安裝區(qū)域上。至此，完成光導(dǎo)航裝置1或1’的組裝工序。當(dāng)光導(dǎo)航裝置1或1’工作時(shí)，從紅外光源13產(chǎn)生的紅外光通過開孔發(fā)射到紅外窗口 312的表面。當(dāng)沒有外部移動(dòng)物體接觸該表面時(shí)，沒有背射進(jìn)入傳感陣列；當(dāng)用戶手指在該表面移動(dòng)時(shí)，反射的紅外光強(qiáng)度和空間分布隨著手指的動(dòng)作而發(fā)生變化。傳感陣列接收變化的反射的紅外光，并將該變化的紅外光轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。繼而，傳感器IC 11對(duì)電信號(hào)的連續(xù)變化進(jìn)行采樣并計(jì)算相對(duì)的輸入動(dòng)作，繼而，該動(dòng)作信息通過柔性印刷電路15 被傳送到外部系統(tǒng)。對(duì)于可見照明，位于傳感器殼罩40之上的LED裝置51通過柔性印刷電路15被外部電源所開啟。產(chǎn)生的光直接耦合進(jìn)光導(dǎo)20之中，并被其頂面、底面上的反射器201，202限制在光導(dǎo)20之內(nèi)。光導(dǎo)20中的微小結(jié)構(gòu)將光混合并重新分布，使得光在光導(dǎo)20的出口區(qū)域獲得均勻的輸出強(qiáng)度。當(dāng)光從光導(dǎo)20出來后，光被耦合進(jìn)外殼30或30’ 的邊壁，繼而通過上述所及的結(jié)構(gòu)/元件而被進(jìn)一步散射，最終，到達(dá)紅外窗口 312四周的渴望照明區(qū)域。由此，當(dāng)LED裝置51啟亮?xí)r，光強(qiáng)度均勻的照明環(huán)可被用戶所見。本發(fā)明的外殼30、30’不但用作保護(hù)外殼，而且便于在紅外窗口 312上的動(dòng)作追蹤，并且其能夠引導(dǎo)照明的可見光，從而形成均勻、清晰的照明環(huán)。本發(fā)明還公開了一種系統(tǒng)，其包括手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備以及與該手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備相連接的用戶輸入設(shè)備。該用戶輸入設(shè)備用以接收用戶輸入，該用戶輸入設(shè)備包括上述的光導(dǎo)航裝置。該光導(dǎo)航裝置具有上述的全部技術(shù)特征。作為一個(gè)實(shí)施例，該手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備包含手機(jī)。同樣地，該光導(dǎo)航裝置能夠應(yīng)用在PDA、遠(yuǎn)程控制設(shè)備等。以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種光導(dǎo)航裝置，其特征在于，包括襯底，所述襯底上設(shè)有一傳感器集成電路及一紅外光源； 傳感器殼罩，用于遮蔽所述傳感器集成電路及所述紅外光源； 至少一可見光源，所述可見光源形成于所述傳感器殼罩之外并電連接于所述襯底； 光導(dǎo)，所述光導(dǎo)位于所述傳感器殼罩之外并覆蓋所述可見光源；以及外殼，所述外殼覆蓋所述光導(dǎo)及所述襯底，所述外殼包括一紅外窗口及一邊壁，所述邊壁用于將可見光導(dǎo)向所述外殼的某一區(qū)域，并照明所述區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述可見光源形成于所述傳感器殼罩上并受限于所述光導(dǎo)之內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述傳感器殼罩具有第一開孔。
4.如權(quán)利要求3所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述第一開孔內(nèi)具有至少一光學(xué)元件。
5.如權(quán)利要求3所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光導(dǎo)具有第二開孔，所述第二開孔與所述第一開孔相對(duì)應(yīng)，從而允許紅外光通過。
6.如權(quán)利要求5所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光導(dǎo)具有至少一凹腔，用于嵌合所述可見光源。
7.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光導(dǎo)由透明塑膠材料制成。
8.如權(quán)利要求7所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光導(dǎo)具有兩反射器分別形成于其頂面及底面之上。
9.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光導(dǎo)包括多個(gè)物理結(jié)構(gòu)，所述物理結(jié)構(gòu)用于改變光強(qiáng)度的空間分布，從而提高所述光導(dǎo)輸出后的光強(qiáng)度的均勻性。
10.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述外殼的邊壁由光散射微粒填充。
11.如權(quán)利要求10所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述光散射微粒為Ti02。
12.如權(quán)利要求10所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述邊壁的外表面上覆蓋有一白色反射涂層。
13.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述外殼包括上部及下部。
14.如權(quán)利要求13所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述上部及所述下部之間形成一接面，所述接面用于反射從所述光導(dǎo)發(fā)出的光。
15.如權(quán)利要求14所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述接面為一斜面。
16.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于所述可見光源通過柔性印刷電路與所述襯底電連接。
17.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)航裝置，其特征在于還包括形成于所述襯底之底部的觸覺幵關(guān)。
18.—種系統(tǒng)，包括一手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備以及與所述手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備相連接的用戶輸入設(shè)備，所述用戶輸入設(shè)備用以接收用戶輸入，所述用戶輸入設(shè)備包括一光導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述光導(dǎo)航裝置包括襯底，所述襯底上設(shè)有一傳感器集成電路及一紅外光源； 傳感器殼罩，用于遮蔽所述傳感器集成電路及所述紅外光源；至少一可見光源，所述可見光源形成于所述傳感器殼罩之外并電連接于所述襯底； 光導(dǎo)，所述光導(dǎo)位于所述傳感器殼罩之外并覆蓋所述可見光源；以及外殼，所述外殼覆蓋所述光導(dǎo)及所述襯底，所述外殼包括一紅外窗口及一邊壁，所述邊壁用于將可見光導(dǎo)向所述外殼的某一區(qū)域，并照明所述區(qū)域。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于所述手持式計(jì)算機(jī)設(shè)備包括手提電話。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光導(dǎo)航裝置，其包括襯底，所述襯底上設(shè)有一傳感器集成電路及一紅外光源；傳感器殼罩，用于遮蔽所述傳感器集成電路及所述紅外光源；至少一可見光源，所述可見光源形成于所述傳感器殼罩之外并電連接于所述襯底；光導(dǎo)，所述光導(dǎo)位于所述傳感器殼罩之外并覆蓋所述可見光源；以及外殼，所述外殼覆蓋所述光導(dǎo)及所述襯底，所述外殼包括一紅外窗口及一邊壁，所述邊壁用于將可見光導(dǎo)向所述外殼的某一區(qū)域，并照明所述區(qū)域。本發(fā)明的外殼不但用作保護(hù)外殼，而且用作光的引導(dǎo)和分布結(jié)構(gòu)，從而將光充分反射和重新分布，進(jìn)而獲得照明均勻的字形。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102270064SQ201110023558
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者俞曉鳴, 弗朗西斯·G·G, 洪偉 申請(qǐng)人:新科實(shí)業(yè)有限公司